إلى أعزائى طلبة وطالبات الثانوية العامة وكذا طلبة وطالبات الصف الثانى الثانوى الأزهرى
(مراجعة على الباب الأول )
أولا : ما معنى أن :
(1) طول الموجة المستعرضة 90 سم .
أى أن المسافة بين قمتين متتاليين أو قاعين متتاليين = 90 سم .
(2) طول الموجة الطولية 60 سم .
أى أن المسافة بين مركزى تضاغطين متتاليين أو مركزى تخلخلين متتاليين = 60 سم
(3) الطول الموجى لموجة 1.2 متر .
أىأن المسافةبين أى نقطتين متتاليتين علىالموجة (متفقتان فىالطور)تساوى 1.2 متر .
(4) الزمن الدورى لجسم مهتز 0.1 ثانية .
أى أن الزمن الذى يستغرقه الجسم المهتز فى عمل ذبذبة كاملة هو 0.1 ثانية .
(5) تردد شوكة رنانة 256 هرتز .
أى أن عدد الاهتزازات الكاملة التى تحدثها الشوكة الرنانة فى الثانية الواحدة هى 256 اهتزازة .
(6) سعة الاهتزاز لجسم مهتز 8 سم .
أى أن أقصىازاحة يبتعدبها الجسم عنموضع سكونه هى 8سم.أو هى المسافة بين نقطتين فى مسارحركة الجسم تكون سرعته فى إحداهما منعدمة وفى الأخرى أقصاها .
(7) سرعة الصوت فى الهواء 340 متر/ث .
أى أن المسافة التى تقطعها الموجات الصوتية فى الهواء تساوى 340 متر فى الثانية الواحدة فى درجة حرارة معينة .
(
الطول الموجى لموجة موقوفة 80 سم .
أىأن ضعفالمسافة بين عقدتين متتاليتينأو بطنين متتاليين هى 80 سم .
(9) الكثافة الطولية لوتر ما = 5 جم/متر .
أى أن كتلة وحدة الأطوال ( 1 متر ) لهذا الوتر = 5 جرام .
(10) تردد النغمة الأساسية لوتر 300 هرتز .
أى أن الوتر عندما يهتز على هيئة قطاع واحد مكون من بطن فى الوسط وعقدتين عند طرفيه فإنه يعمل 300 اهتزازة فى الثانية الواحدة وهو أقل تردد يهتز به هذا الوتر .
(11) تردد النغمة التوافقية الثانية لوتر 630 هرتز .
أى أن تردد الوتر عندما يهتز على هيئة ثلاث قطاعات هو 630 ذ/ث ويكون طوله وتردده ثلاث أمثال تردد النغمة الأساسية له
(12) الزاوية الحرجة للماء40o .
أىأنزاويةالسقوطفى الماءوالتى تقابلها زاوية انكسارفىالهواء مقدارها 90oهى 40o
(13) معامل الانكسار المطلق للزجاج1.5 .
أى أن النسبة بين سرعة الضوء فى الهواء إلى سرعته فى الزجاج هى 1.5 ، أو أن النسبة بين جيب زاويةالسقوط فى الهواء إلى جيبزاوية الانكسارفىالزجاج1.5 .
(14) معامل الانكسار النسبى بين الزجاج والماء0.8 .
أى أن النسبة بين سرعة الضوء فى الزجاج إلى سرعته فى الماء هى 0.8 ، أو أن النسبة بين معامل الانكسارالمطلق للماء إلىمعاملالانكسار المطلق للزجاج = 0.8 .
(15) زاوية الانحراف فى المنشور الثلاثى30o .
أىأن الزاويةالمحصورة بينامتدادى الشعاعين الساقطوالخارج منالمنشور = 30o.
(16) زاوية النهاية الصغرى للانحراف فى المنشور20o .
أى أن أصغر زاوية تكون محصورة بين امتدادى الشعاعين الساقط والخارج من المنشور = 20 oوعندها تكون زاوية السقوط = زاوية الخروج والمنشور فى وضع التماثل .
(17) الانفراج الزاوى بين اللونين الأزرق والأحمر بعد خروجهما من المنشور تساوى 0.4 .
أى أن الزاوية المحصورة بين اللونين الأزرق والأحمر بعد خروجهما من المنشور تساوى 0.4 .
(18) تردد موجة تنتشر فى وسط ما تساوى 200 هرتز .
أى أن عدد الأمواج التى تمر بنقطة معينة فى مسار الحركة الموجية فى الثانية الواحدة يساوى 200 موجة ( وهو نفس تردد المصدر المولد لهذه الموجة ) أى أن تردد المصدر المولد لها يساوى أيضا 200 ذ/ث
(19) نقطتان على موجة ولهما نفس الطور.
أى أن النقطتين تتحركان بنفس الكيفية مقدارا واتجاها .
ثانيا : علل لما يأتى :
(1) الموجات الكهرومغناطيسية لا تحتاج لوسط مادى تنتقل فيه .
لأنها تنشأعن تغيرفى المجالات الكهربية والمغناطيسية والمجال ينتقل وينتشر بدون وسط
(2) تنتشر الصوت فى الغازات على هيئة موجات طولية فقط .
لأنه يكفى لحدوث موجات طولية أن تكون جزيئات الوسط قابلة للاهتزاز والإزاحة بالنسبة لبعضها البعض وهذا الشرط متوفر فى جزيئات المادة بحالاتها الثلاثة صلبة وسائلة وغازية أما الموجات المستعرضة فيلزم لحدوثها وجود قوى تماسك بين جزيئات الوسط محسوسة نسبيا وهذا لا يتوفر فى الغازات .
(3) يمكن سماع صوت شخص يتحدث من خلف حاجز به ثقب .
ذلك بسبب ظاهرة الحيود للموجات الصوتية عندما تمر بحافة صلبة أو تسقط من فتحة صغيرة فإنها تحيد عن مسارها الأصلى وتنتشر خلف الحاجز كما لو كانت الحافة مصدرا صوتيا .
(4) الصوت الحادث فى الهواء لا يسمعه شخص تحت سطح الماء .
لأن معظم الطاقة الصوتية الساقطة على سطح الماء تنعكس وينكسر منها جزء صغير جدا ينفذ إلى الماء وذلك لكبر الفرق بين سرعة الصوت فى الهواء وسرعته فى الماء .
(5) يستخدم رواد الفضاء أجهزة اتصال لاسلكية للتحدث معا وهم على سطح القمر وكذلك لا يسمع صوت الانفجارات فى الشمس .
لأنه لا يوجد للقمر غلاف جوى أى هناك فراغ والصوت يحتاج إلى وسط مادى ينتقل فيه مثل الهواء حيث أنه موجات ميكانيكية وكذلك بين الشمس والأرض مسافات كثيرة جدا من الفراغ .
(6) ينكسر الصوت مقتربا من العمود عند انتقاله من الهواء إلى ثانى أكسيد الكربون .
لأن سرعة الصوت فى الهواء (V1) أكبر من سرعته فى ثانى أكسيد الكربون (V2) لذا تكون Ф زاوية السقوط أكبر من θ زاوية الانكسار فيقرب الشعاع من العمود وعند انكساره حيث : .
(7) تزداد حدة الصوت الذى يصدره وتر بزيادة قوة الشد .
لأن الوتر تردده يتناسب طرديا مع الجذر التربيعى لقوة الشد فكلما ذات قوة الشد زاد التردد أى يصبح الصوت حادا .
(
أقل تردد يصدره الوتر المشدود المهتز هو تردد النغمة الأساسية .
لأن تردد الوتر يحسب من العلاقة عندما يصدر نغمته الأساسية فإنه يهتز كله كقطعة واحدة أى أن عدد القطاعات 1 = n وهو أقل عدد من القطاعات وبالتالى يكون التردد ( ) أقل تردد .
(9) الوتر الرفيع فى آلة العود يعطى صوتا حادا بينما السميك من نفس النوع وله نفس قوة الشد يعطى صوتا غليظا .
لأن التردد ( ) يتناسب عكسيا مع الجذر التربيعى لكتلة وحدة الأطوال من الوتر لذلك يكون الوتر الرفيع أقل كتلة وأكبر تردد بالنسبة للغليظ .
(10) يختلف نوع النغمة الصادرة من الناى عن تلك الصادرة من المزمار رغم تساوى التردد الأساسى لهما .
لأن النغمات التوافقية المصاحبة للنغمة الأساسية لأى منهما تختلف عن الأخرى وعلى ذلك تكون محصلة النغمات المكونة للنغمة الصادرة من كل منهما مختلفة .
(11) تزيد زاوية الانكسار للصوت عند انتقاله من الهواء إلى الماء .
لأن سرعة الصوت فى الماء أكبر من سرعته فى الهواء فتكون θ أكبر من Ф حيث :
[ لدخول عامل آخر تتوقف عليه سرعة الصوت فى الوسط وهو معامل المرونة وليست الكثافة فقط ] .
(12) معامل الانكسار المطلق لوسط أكبر دائما من الواحد الصحيح .
لأن معامل الانكسار المطلق لوسط = وحيث أن سرعة الضوء فى الهواء أو الفراغ دائما أكبر من سرعته فى أى وسط ( v ) خارج القسمة يكون دائما أكبر من الواحد .
(13) يفضل المنشور العاكس عن المرآة المستوية العاكسة .
لأن المنشور العاكس لا يسبب فقد أى جزء من الطاقة الضوئية وشدة الضوء الساقط عليه كما أن السطح العاكس يفقد لمعانه ويتلف بمرور الوقت .
(14) كلما قلتالمسافة بين الشقين فى تجربة( ينج )زادوضوح التداخل
لأن المسافة بين هدبتين متتاليتين Δх تتناسب عكسيا مع d المسافة بين الشقين فكلما كانت d صغير زاد وضوح الهدب .
(15) يفرق المنشور الثلاثى الضوء الأبيض إلى ألوان الطيف .
لأن الضوء الأبيض مكون من سبعة ألوان وكل لون له معامل انكسار يختلف عن الآخر فتخرج الأشعة بزوايا خروج مختلفة فتظهر الألوان .
(16) لا يفرق متوازى المستطيلات الضوء الأبيض .
لأنه يعتبر منشوران متساويان فى زوايا الرأس ومعكوسان من نفس المادة يفرق أحدهما الضوء فيجمعه الآخر أى بمثابة مجموعة لا لونية
(17) تستخدم الليفة الضوئية فى نقل الضوء .
لأنه عند ادخال الضوء من أحد طرفيها يحدث له انعكاسات كلية داخلها فينتشر الضوء خلالها إلى الفتحة الخارجيةدون فقد فى الطاقة الضوئية
(18) قد يكون معاملالانكسارالنسبىلوسطين أكبرأوأقلمنالواحد الصحيح
لأنه نسبة بين معامل الانكسار المطلق للوسط الثانى إلى معامل الانكسار المطلق للوسط الأول منهماوقد يكون n1< n2 أو العكس حيث . وأيضا لأن معامل الانكسار النسبى لوسطين هو النسبة بين سرعة الموجات فى الوسط الاول (V1 ) إلى سرعتها فى الوسط الثانى (V2 ) وعليه فقد تكون V1 > V2والعكس .
(19) زاوية انحراف اللون البنفسجى أكبر من زاوية الانحراف للون الأحمر خلال المنشور الثلاثى فى وضع النهاية الصغرى للانحراف
لأن الانحراف يعتمد على معامل الانكسار وزاوية الرأس ولكن معامل انكسار اللون البنفسجى أكبر لأن طوله الموجى أقل من الأحمر الذى معامل انكساره أقل وطوله الموجى أكبر .
(20) تغطى أوجه المنشور العاكس الذى يدخل ويخرج منها الضوء بغشاء من الكريوليت
لأن الكريوليت معامل انكساره أقل من الزجاج وبذلك يتم تجنب فقد أى جزء أو نسبة من شدة الضوء عند الدخول أو الخروج .
(21) عندما تنتقل الأمواج من وسط لآخر تعانى تغيرا فى مسارها .
لاختلاف سرعة الأمواج عندما تنتقل من وسط إلى آخر .
(22) الموجة الساقطة عمودية على السطح الفاصل بين وسطين مختلفين تنفذ دون أن تعانى أى انكسار .
لأن زاوية السقوط = صفر فطبقا للعلاقة
صفر =θ .. صفر =n sin θ .. Ф = 0
أى أن زاوية الانكسار = صفرأى ينفذ الشعاع دونأن يعانىأى انكسار
(23) حيود الصوت أسهل ملاحظة عن حيود الضوء فى الحياة التطبيقية
لكبرطول موجة الصوتعن موجة الضوء فتحتاج موجة الصوت إلى فتحة اتساعها أكبرمما فىحالة الضوء
(24) الأوتار الموسيقية أو المهتزة تهتز اهتزازا مستعرضا .
لأنها تهتز على شكل قمم وقيعان ( موجات مستعرضة ) ويكون اهتزاز الجزيئات عموديا على خط الانتشار .
(25) اختلاف حدة الصوتالصادرة منعدة أوتاررغم تساوىقوة الشد
لأن التردد ( وكذا حدة الصوت ) تتوقف على طول الوتر ونوع مادته رغم تساوى قوة الشد فاختلاف أيهما يعطى اختلافا فى التردد وبالتالى فى حدة الصوت .
(26) الهدبة المركزية فى تجربة ينج تكون دائما مضيئة ... لأن فرق المسار للحركتين الموجيتين عند المركز يساوى صفرا .
ثالثا : أذكر المفهوم العلمى لكل مما يأتى :
(1) مناطق مضيئة تتخللها مناطق مظلمة نتيجة تراكب حركتين موجيتين متفقتين فى الطور . (هدب التداخل )
(2) الزاوية المحصورة بين امتدادى الشعاعين الساقط والخارج فى المنشور الثلاثى (زاوية الانحراف )
(3) زاوية سقوط فى الوسط الأكبر كثافة ضوئية يقابلها زاوية انكسارها مقدارها 90oفىالوسط الأقلكثافة . (الزاوية الجرجةبين وسطين )
(4) موضع تبلغ فيه شدة الاهتزاز نهاية عظمى . (البطن )
(5) انحناء الموجة الصوتية حول حافة الحاجز الحادة أو عند الشقوق الرفيعة ......................................... (حيودالموجات الصوتية )
(6) ارتداد الشعاع الضوئى فى نفس الوسط الأكبر كثافة ضوئية عند السطحالفاصلبينوسطين مختلفين فىالكثافة(الانعكاس الكلى)
(7) المسافة بين أى نقطتين على الحركة الموجية متتاليتين ولهما نفس الطور................................................. .( الطول الموجى )
(
مصادر ضوئية تكون أمواجها متساوية فى التردد والسعة ولها نفس الطور ......................................... ( المصادرالضوئية المترابطة )
(9) جسم مهتز يعمل 1200 ذبذبة كاملة فى الدقيقة الواحدة ............... (التردد20 هيرتز )
رابعا: تخير الإجابة الصحيحة فيما يلى :
(1) الاضطراب الذى ينتقل من موضع لآخر .........................................( موجة مرتحلة – نبضة – قمة – قاع )
(2) إذا زاد تردد الموجة فى نفس الوسط فإن ذلك يؤدى إلى تغير ..................( سرعة الموجة فقط – سرعة الموجة والطول الموجى – سرعتها والتردد – الطول الموجى فقط )
(3) إذا قل طول الوتر إلى النصف ونقصت قوة الشد إلى الربع فإن تردد النغمة ..................( يظل ثابتا – يقل إلى النصف – يزيد إلى الضعف )
(4) يحسب الطول الموجى فى وتر مهتز طوله () وينقسم إلى (n) قطاع من العلاقة .................( - - )
(5) عندما يهتز وتر طوله 150 سم مكونا ثلاث قطاعات فإن الطول الموجى يكون ..................( 50 – 100 – 150 – 200 ) سم
(6) الطول الموجى () للنغمة الفوقية الثانية الصادرة من وتر مشدود طوله () يعطى بالعلاقة .................( - - )
(7) وتر مهتز طوله 100 سم يعطى نغمة أساسية تستغرق أقصى إزاحة منذ مروره بنقطة الأصل 0.005 sec فإن سرعة انتشار الموجة .................. ( 50 – 100 – 150 – لا توجد إجابة صحيحة )
(
يقف رجل بين جبلين متوازيين يبعد عن أقربهما مسافة تساوى المسافة بين الجبلين صفق بيديه فسمع صوتين للصدى متعاقبين الأول بعد ثانية والثانى بعد ثانية تكون المسافة بين الجبلين .......... بالمتر علما بأن سرعة الصوت فى الهواء 340 م/ث ( 85 – 170 – 340– 510 )
(9) تغيراتجاه موجات الصوت عند انتقاله من وسط إلى وسط آخر مختلف الكثافة يسمى بـــ ..................( انعكاس – انكسار – حيود ) الموجات .
(10) سرعة انتشار الموجة = .................. ( - - - )
(11) آلتان موسيقيتان وتريتان تصدران نغمتين لهما نفسالدرجة تكون النغمتان الصادرتان لهما نفس ........................................................( سعة الاهتزازة – التردد – قوة الشد )
(12) فى تجربة يونج أجريت باستخدام ضوء أزرق ثمأعيدت باستخدام ضوء أحمر فإن المسافة بين كل هدبتين متتاليتين من نفس النوع ................. ( تزيد – تقل – تبقى ثابتة – تتلاشى )
(13) وتر طوله 75 سم ، وكتلة المتر منه 0.5جم مشدود بقوة 45 نيوتن يكون ترددالنغمة التوافقية الثالثة له .......... ( 300 – 400 – 500 – 600 )هرتز
(14) يصدر الوتر نغمته التوافقية الرابعة عندما يتكون من ........................ ( 4 بطون – 2 بطن – 5 بطن – 3 بطون )
(15) الإزاحة التى يعملها الجسم المهتز خلال دورة كاملة ......................... ( نهاية عظمى – 4 أمثال سعة الاهتزازة – صفر – أقل ما يمكن )
(16) إذا كان الزمن الذى يمضى بين مرور قاع الموجة الأولى وقمة الموجة السابعة بنقطة معينة فى مسار حركة موجة مستعرضة يساوى 0.11 ثانية فإن تردد الحركة الموجية ............. ( 25 – 50 – 75 – 100 ) هرتز .
(17) إذا كان معامل الانكسار المطلق لوسط 2 فإن الزاوية الحرجة له =.......... .................. ( 300 – 450 –600 )
(18) أكبر زاوية انكسار لشعاع ضوئى يسقط من الماء إلىالهواء =.............. ( 900- 1800 - 450)
(19) الزاوية الحرجة بين وسطين 300 فإن معامل الانكسار النسبى من الوسط الأكبر كثافة إلى الوسط الأقل كثافة = .................. ( 1 – 0.5 - 2 )
(20) لكى يحدث انعكاس كلى لشعاع ساقط من وسط أكبر كثافة ضوئية إلى وسط أقل كثافة ضوئية تكون زاوية السقوط .......................................... ( أكبر من - أقل من – تساوى ) الزاوية الحرجة .
(21) يحدث السراب نتيجة حدوث ...........................................الضوء ( حيود – انعكاس كلى – تداخل )
(22) المسافة بين هدبتى تداخل متتاليتين مضيئتين = ........................ ( - - )
(23) يزداد وضوح التداخل فى الضوء فى تجربة يونج نتيجة ..................
( نقص بعد الحائل عن الشقين – نقص المسافة بين الشقين – زيادة المسافة بين الشقين )
(24) الانفراج الزاوى بين اللونين الأزرق والأحمر = .................. ( )
خامسا: صحح الخطأ فيما يلى إن وجد :
(1) فى وضع النهاية الصغرى للانحراف فى المنشور الثلاثى تكون زاوية السقوط = زاوية الانكسار .
(2) يتناسب تردد النغمة الأساسية لوتر عكسيا مع الجذر التربيعى لكثافة المادة .
(3) معامل الانكسار المطلق للماء هو النسبة بين سرعة الضوء فى الهواء وسرعته فى الماء .
(4) معامل الانكسار المطلق لوسط = مقلوب جيب الزاوية الحرجة له عند انتقال الضوء من هذا الوسط إلى الهواء أو الفراغ .
(5) تزداد زاوية الانحراف الصغرىفى المنشور الثلاثى بزيادة معامل الانكسار .
(6) عند سقوط شعاع ضوئى عمودى على السطح الفاصل بين وسطين مختلفين فإن كلا من طول موجته وسرعته يتغيربينما لايتغير كلا من اتجاهه وتردده .
(7) الأمواج الناتجة من اهتزاز فرعى الشوكة الرنانة موجات طولية .
(
يمكن أن يقاس التردد بوحدة S-1 .
(9) إذا كان لدينا موجتان مختلفتان لهما نفس الطول الموجى فإن : .
(10)
سرعة انتشار الموجةالمستعرضة لوتريصدر نغمته الاساسية
= مربع قوة الشد
ضعف طوله
العبارات الخاطئة :
( 1 , 10 )
سادسا:
[ أ ] ما هى النتائج المترتبة على كل مما يأتى مع ذكر السبب :
(1) سقوط شعاع لضوءالشمس على منشور ثلاثى فى وضع النهاية الصغرىللانحراف...... يتحلل الشعاع الضوئى وتخرج من المنشور سبعة ألوان .......( علل )
(2) نقص نصف قطر وتر مشدود بقوة شد ثابتة عند اهتزازه ....................... يزداد التردد الذى يهتز به الوتر ........( علل )
(3) سقوط شعاع ضوئى بزاوية صفر على أحد وجهى القائمة لمنشور ثلاثى زجاجى متساوى الساقين حتى يخرج من الوجه الآخر علما بأن الزاوية الحرجة للزجاج = 420 .ينحرف الشعاع بزاوة قدرها 90 درجة أى يخرج عموديا على الوجه الآخر......... ( علل )
(4) زيادة الطول الموجى لضوء أحادى اللون يستخدم فى تجربة الشقالمزدوج ليونج ..... يصبح التداخل أكثر وضوحا أى تزداز المسافة بين كل هدبتين...(علل)
(5) نقص المسافة d بين فتحتى الشق المزدوج فى تجربة الشق المزدوج ليونج .......(( .(نفس إجابة السؤال السابق
(6) انتقال موجة صوتية من وسط غازى اقل كثافة إلى وسط غازى آخر أكبر كثافة..... ... .تنفذ الموجة وتنكسر مقتربة من العمود المقام مننقطة السقوط على السطح الفاصل.( علل)
(7) تراكب موجتين لهما نفس التردد والسعة ولهما اتجاهيين متضاديين ( موجة ساقطة وأخرى منعكسة )تتكون الموجات الموقوفة ( علل )
(
تقابل موجتين صوتيتين لهما نفس التردد والسعة والاتجاه، وفرق المسير.....بينهما عدد زوجى من أنصاف الأطوال الموجية .................................تحدث تقوية لشدة الصوت ( علل)
(9) تساوى زاوية السقوط () مع زاوية الخروج () لشعاع ضوئىخلال منشورثلاثى.يصبح المنشور فىي وضع النهاية الصغرى للإنحراف ويخرج الشعاع متحللاإلى سبعة ألوان . ( علل )
(10) تداخلحركتين موجيتين لهما نفسالتردد والسعةوبينهما فرق طور1800.(يحدث لهما تداخلا هدميا ). ( علل )
[ب] ماذا يحدث لكل مما يأتى مع ذكر السبب :
(1) سرعة انتشار الموجة فى نفس الوسط عندما يتضاعف الطول الموجى . تظل سرعة انتشار الموجة كما هى بينما يقل ترددها إلى النصف . ( علل )
(2) الطول الموجى لموجة انتقلت بين وسطين مختلفين............................. يتغير الطول الموجى للموجة . (علل )
سابعا: اذكرالشرط ( أوالشروط ) اللازم ( أو اللازمة ) :
(1) لكى يكون المنشور الثلاثى فى وضع النهاية الصغرى للانحراف ............. [دور ثان 2006 ]
(2) لأن تكون زاوية سقوط شعاع ضوئى فى منشور ثلاثى = زاوية الخروج .... [ دور ثان 2007 ]
(3) لحدوث موجة موقوفة .
(4) لحدوث الانعكاس الكلى لشعاع ضوئى .
(5) لكى يكون المنشور الثلاثى منشورا عاكسا .
(6) لكى يكون المنشور الثلاثى منشورا رقيقا . (7) لحدوث التداخل البناء .
تمنياتى القلبيه بالنجاح لجميع الطلبه والطلبات
المزاج
